KR20160059628A - 전기자동차용 배터리의 탈착장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기자동차용 배터리의 탈착장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 전기자동차의 주행을 위해 설치되는 배터리를 형상과 크기에 제한 없이 호환성 있게 안정적으로 고정할 수 있는 전기자동차용 배터리의 탈착장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전기자동차용 배터리의 탈착장치는 전기자동차용 배터리의 탈착장치에 있어서, 배터리를 압박, 고정하는 복수의 파지홀더; 및 상기 파지홀더에 구동력을 인가하는 홀더구동수단을 포함하고, 상기 파지홀더는 상기 배터리의 크기 또는 형상에 맞게 상기 홀더구동수단에 의해 위치가 가변 되도록 이동 가능하게 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전기자동차용 배터리의 탈착장치에 의하면, 배터리를 고정하는 파지홀더가 배터리장착부에 이동 가능하게 설치되어 있어서 배터리의 크기나 형상이 변경되더라도 파지홀더를 이동시켜 안정적으로 고정할 수 있다. 이에 따라, 배터리 기술의 발전으로 가격이 저렴하면서도 성능이 향상된 배터리가 개발될 경우 제한 없이 호환성 있게 선택하여 사용할 수 있으므로 소비자 비용부담과 유지보수비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

전기자동차용 배터리의 탈착장치{ATTACH AND DETACH DEVICE OF BATTERY FOR ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 전기자동차용 배터리의 탈착장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 전기자동차의 주행을 위해 설치되는 배터리를 형상과 크기에 제한 없이 호환성 있게 안정적으로 고정할 수 있는 전기자동차용 배터리의 탈착장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전기자동차는 순수 전기자동차(Battery powered electric vehicle), 전동기와 엔진을 함께 이용하는 하이브리드 전기자동차(Hybrid electric vehicle), 연료전지 전기자동차(Fuel cell electric vehicle) 등이 개발되고 있다. 또한, 전기자동차의 활성화와 보급이 확대되기 위해서는 언제 어디서나 손쉽게 충전할 수 있는 충전 인프라의 구축이 필수적이어서 이에 관해서도 다양한 연구가 진행되고 있다.

하지만, 전기자동차는 석유(휘발유, 경유 등)를 이용하거나 천연가스를 이용하는 자동차와 달리 플러그인 방식으로 배터리에 전력을 충전하게 되므로 소비자는 긴 대기시간이 요구되어 매우 불편하고 충전시설을 운영하는 업체는 지나치게 긴 대기시간으로 인해 경제성이 없는 실정에 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-2011-0078289호에 개시되어 있는 바와 같이 전기자동차의 배터리에 전원을 직접 충전하지 않고 사전에 배터리를 충전하여 완충된 배터리 자체를 교환하는 방식(이하, '배터리교체방식'이라 한다)의 전기자동차 충전 시스템이 제안되어 있다.

이러한, 배터리교체방식은 충전을 필요로 하는 소비자가 충전스테이션에 방문하게 되면 기 사용된 배터리를 미리 완충된 배터리와 교체, 장착하게 되므로 별도의 충전시간 없이 편리하게 이용할 수 있는 장점이 있다.

하지만, 전기자동차에 기 장착되어 있는 배터리를 일일이 분해하여 제거하여야 하고, 충전된 배터리를 다시 장착하여야 하므로 여전히 많은 시간이 소요되는 문제점이 있으므로 대한민국 등록특허 특허번호 제10-1294726호(등록일자: 2013. 08. 02)와, 대한민국 등록특허 특허번호 제10-1313275호(등록일자: 2013. 09. 24)에 개시되어 있는 바와 같은 전기자동차용 배터리의 탈착장치가 제안되어 있다.

그러나, 전술한 바와 같은 종래 전기자동차용 배터리의 탈착장치는 도1에 도시된 바와 같이 배터리에 구속력을 인가하는 파지홀더(520)가 정해진 위치에 고정식으로 배치되어 있으므로 배터리의 사이즈나 형상이 변경될 경우에 배터리를 고정할 수 없는 한계점이 있다. 이에 따라 배터리 기술의 발전으로 가격이 저렴하면서도 성능이 향상된 배터리가 개발되더라도 호환성 있게 사용할 수 없으므로 소비자 비용부담과 유지보수비용이 증가되는 문제점이 있었다.

한국특허 등록번호 10-1294726 "전기자동차용 배터리의 탈착장치" 한국특허 등록번호 10-1313275 "전기자동차용 배터리의 탈착장치"

본 발명은 상기 내용에 착안하여 제안된 것으로, 형상과 크기에 제한 없이 다양한 형태의 배터리를 호환성 있게 안정적으로 고정할 수 있도록 한 전기자동차용 배터리의 탈착장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기자동차용 배터리의 탈착장치는 전기자동차용 배터리의 탈착장치에 있어서, 배터리를 압박, 고정하는 복수의 파지홀더; 및 상기 파지홀더에 구동력을 인가하는 홀더구동수단을 포함하고, 상기 파지홀더는 상기 배터리의 크기 또는 형상에 맞게 상기 홀더구동수단에 의해 위치가 가변 되도록 이동 가능하게 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 전기자동차용 배터리의 탈착장치에 의하면, 배터리를 고정하는 파지홀더가 배터리장착부에 이동 가능하게 설치되어 있어서 배터리의 크기나 형상이 변경되더라도 파지홀더를 이동시켜 안정적으로 고정할 수 있다. 이에 따라, 배터리 기술의 발전으로 가격이 저렴하면서도 성능이 향상된 배터리가 개발될 경우 제한 없이 호환성 있게 선택하여 사용할 수 있으므로 소비자 비용부담과 유지보수비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도1은 종래 전기자동차용 배터리의 탈착장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리의 탈착장치를 나타낸 사시도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리의 탈착장치를 나타낸 분리사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리의 탈착장치를 나타낸 사시도이고, 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리의 탈착장치를 나타낸 분리사시도이다.

도2 및 도3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리의 탈착장치는 배터리(b)가 탈착되는 배터리장착대(1)에 배터리(b)를 압박, 고정하는 복수의 파지홀더(2)와, 이 파지홀더(2)에 구동력을 인가하는 홀더구동수단(3)이 구비되되, 파지홀더(2)는 크기 및 형상이 서로 다른 다양한 배터리를 고정할 수 있도록 이동 가능하게 구성되어 있다.

파지홀더(2)는 배터리(b)가 올려지는 배터리장착대(1)에 이동 가능하게 설치되는 것으로, 탈착장치를 구성하는 모든 파지홀더(2)가 이동되는 구조로도 구성될 수 있지만, 본 실시예에서는 서로 마주보게 복수의 파지홀더(2)가 구성되되 일측 파지홀더는 고정식으로 배터리장착대에 설치되는 고정식 파지홀더(2a)로 구성되어 있고, 이 고정식 파지홀더(2a)와 대향되는 타측 파지홀더는 이동 가능하게 이동식 파지홀더(2b)로 구성되어 있다.

여기서, 이동식 파지홀더(2b)는 배터리(b)의 측면 및 상면에 밀착되어 고정될 수 있도록 대략 'ㄱ'자 형상을 갖는 고정부(21)와, 이 고정부(21)의 하부에 일체로 형성되어 후술되는 스크류봉(31)과 나사결합되는 나사공이 형성된 이동부(22)로 되어 있다.

그리고, 고정식 파지홀더(2a)는 배터리의 측면 및 상면에 밀착되어 고정될 수 있도록 형성된 고정부(21)가 배터리장착대(1)에 용접방식 또는 볼트 체결방식으로 고정된다.

한편, 파지홀더(2)는 도면을 통해 구체적으로 도시하지는 않았으나 다양한 두께를 갖는 배터리를 파지할 수 있도록 고정부(21)의 높낮이를 조정할 수 있도록 구성할 수 있다.

홀더구동수단(3)은 파지홀더(2,본 실시예에서는 이동식 파지홀더(2b))를 이동시킬 수 있는 다양한 메커니즘의 구동수단이 제한 없이 선택되어 구성될 수 있다. 예컨대 홀더구동수단(3)은 스크류봉(31), 봉구동수단(32), 및 스크류지지부재(33)로 구성되어 있다.

스크류봉(31)은 파지홀더(2)의 이동방향을 따라 설치되는 부재로서, 일측 및 타측에 설치되는 스크류지지부재(33)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 이때, 스크류봉(31)은 환봉 형상을 갖는 몸체의 외주면에 나사산이 형성된 것으로, 스크류지지부재(33)에 설치되는 부분인 양쪽 단부는 원활한 회전을 안내하기 위해 나사산이 형성되어 않은 구조로 되어 있다.

봉구동수단(32)은 스크류봉(31)에 접속되어 정역 회전력을 생성, 인가하는 구성요소로서, 출력축이 상기 스크류봉(31)에 접속되는 기어드모터로 구성되어 있다.

그리고, 스크류지지부재(33)는 배터리장창대(1)에 장착되는 장착부(33a)와 이 장착부(33a)에 일체로 돌출되고 스크류봉(31)이 삽입되는 봉삽입홀이 형성된 봉설치부(33b)로 이루어진다. 이때 봉설치부(33b)의 봉삽입홀 내부에는 원활한 회전을 위해 베어링(미도시)이 삽입될 수 있다.

한편, 배터리장착대(1)는 판상의 베이스판에 이동식 파지홀더(2b)가 이동되는 이동공(11)이 절개, 형성되어 있고, 배터리를 이탈되지 않도록 지지하는 지지턱(12)이 형성되어 있다.

그리고, 배터리장착대(1)는 배터리(b)에 설치된 배터리측 커넥터(미도시)와 접속 및 분리되도록 차체(c)측에 마련되는 차체측 커넥터(미도시)의 설치를 위한 커넥터설치홀(13)이 형성되어 있다.

아울러, 도2의 미설명부호 14는 배터리장착대(1)를 이격, 지지하기 위한 지지브라켓이다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 전기자동차용 배터리의 탈착장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않은 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.

1:배터리장착대
2:파지홀더
2a:고정식 파지홀더
2b:이동식 파지홀더
21:고정부
22:이동부
3:홀더구동수단
31:스크류봉
32:봉구동수단
33:스크류지지부재

Claims (3)

1. 전기자동차용 배터리의 탈착장치에 있어서,
   배터리를 압박, 고정하는 복수의 파지홀더; 및
   상기 파지홀더에 구동력을 인가하는 홀더구동수단을 포함하고,
   상기 파지홀더는 상기 배터리의 크기 또는 형상에 맞게 상기 홀더구동수단에 의해 위치가 가변 되도록 이동 가능하게 구성된 것을 특징으로 전기자동차용 배터리의 탈착장치
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 파지홀더는 서로 마주보게 배치되되, 일측 파지홀더는 고정식으로 배터리장착대에 설치되는 고정식 파지홀더로 구성되어 있고, 상기 고정식 파지홀더와 대향되는 타측 파지홀더는 이동 가능하게 이동식 파지홀더로 구성된 것을 특징으로 전기자동차용 배터리의 탈착장치
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 배터리장착대는 판상의 베이스판에 상기 이동식 파지홀더가 이동되는 이동공이 절개, 형성되어 있고,
   상기 홀더구동수단은 상기 이동식 파지홀더의 이동방향을 따라 설치되는 스크류봉; 상기 스크류봉에 접속되어 정역 회전력을 생성, 인가하는 봉구동수단; 및 상기 배터리장착대에 장착되는 장착부와, 상기 장착부에 일체로 돌출되고 상기 스크류봉이 삽입되는 봉삽입홀이 형성된 봉설치부로 이루어진 스크류지지부재로 구성된 것을 특징으로 전기자동차용 배터리의 탈착장치
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

Images